Chapitre 7

1. Chapitre 7 L’oxydoréduction

2. 7.1 Les réactions d’oxydoréduction • Oxydoréduction : réaction chimique qui implique un échange d’électrons. • Lire la page 333 pour quelques « conventions » sur les nombres d’oxydation. • Reconnaître les réactions d’oxydoréduction : • Au cours d’une réaction d’oxydoréduction, il y a transfert d’électrons ⇒ des éléments changent de nombre d’oxydation. • Ex: CuCl2(aq) + Mg (s) → Cu (s) + MgCl2(aq) nombre d’oxydation : 2+ 1- 0 0 2+ 1-

3. Oxydation et réduction • Oxydation : augmentation du nombre d’oxydation • Réduction : diminution du nombre d’oxydation • Dans l’exemple précédent ; • Réduction : Cu2+(aq) + 2 e- → Cu(s) • Oxydation : Mg(s) → Mg2+(aq) + 2 e- • Écrire et équilibrer des réactions d’oxydoréduction : • Exemples en classe… et ne lisez surtout pas le livre à ce sujet !!!

4. 7.2 Les agents oxydants et réducteurs • Oxydant : substance qui accepte des électrons ; si on se souvient de ceci, on peut retrouver le reste : • Réducteur : substance qui cède des électrons. • Le réducteur est oxydé (puisqu’il subit l’action de l’oxydant). • L’oxydant est réduit (puisqu’il subit l’action du réducteur). • Au cours d’une oxydation, des électrons sont enlevés à la substance oxydée. • Au cours d’une réduction, des électrons sont ajoutés à la substance réduite. • Dans une oxydoréduction, l’oxydant est réduit, et le réducteur est oxydé!

5. Les agents oxydants et réducteurs TRUC ! • Oxydant = Accepteur d’électrons (voyelle) • Réducteur = Donneur d’électrons (consonne)

6. 7.3 Quelques applications de l’oxydoréduction • Titrages par oxydoréduction : ce sont des titrages où la réaction en est une d’oxydoréduction. • Le plus souvent, l’oxydant et le réducteur ne sont pas en rapport 1 pour 1 (contrairement aux titrages acido-basiques). • Ex: 5 Fe2+(aq) + MnO4-(aq) + 8 H+(aq)→ 5 Fe3+(aq) + Mn2+(aq) + 4 H2O (l) • On voit que 5 moles du réducteur Fe2+ réagissent avec 1 mole de l’oxydant MnO4- • au point d’équivalence : nb mol Fe2+ = nb mol MnO4- 5 1

7. Quelques applications de l’oxydoréduction • Pour la réaction générale a Ox + b Réd → Produits • on a au point d’équivalence : nOx = nRéd a b • d’où : cOxVox = cRédVRéd a b

8. 7.4 Les demi-réactions • Une réaction d’oxydoréduction peut être subdivisée en deux demi-réactions : 2 H+(aq) + Zn(s) → Zn2+(aq) + H2(g) • demi-réaction de réduction : 2 H+(aq) + 2 e-⇌ H2(g) • demi-réaction d’oxydation : Zn(s)⇌ Zn2+(aq) + 2 e- • ***Pour équilibrer une réaction, il suffit d’écrire les 2 demi-réactions, et d’équilibrer le nombre d’électrons de chaque côté de l’équilibre.

9. Quelques exercices • Dans les réactions suivantes, trouver les nombres d’oxydation de tous les atomes puis identifier les oxydants et les réducteurs: • 2 HNO3 (aq) + Ba(OH)2 (aq) → Ba(NO3)2 (aq) + 2 H2O (l) • Cu(NO3)2 (aq) + Fe(NO3)2 (aq) → CuNO3 (aq) + Fe(NO3)3 (aq) • O3 (g) + 2 HCl (aq) → O2 (g) + H2O (l) + 2 Cl2 (g) • On titre une solution aqueuse d’iode à l’aide d’une solution aqueuse de thiosulfate de sodium. La réaction qui a lieu est la suivante : I2 (aq) + 2 S2O32- (aq) → S4O62- (aq) + 2 I- (aq) • On a préparé 500 ml de solution titrante en dissolvant 3,11 g de Na2S2O3 ·5 H2O. Calculer la concentration d’iode sachant qu’on a utilisé 11,40 ml de solution de thiosulfate pour titrer 200 ml de solution d’iode.